Funcionamento interno de um atuador linear

Como um Atuador Linear realmente funciona

Ele começa com movimento rotacional.

Achamos que você gostaria de entender exatamente como um Atuador Linear funciona e que, se você entender os princípios básicos, entenderá por que sempre há uma compensação Força / Velocidade e como isso é importante para você ao selecionar o Atuador correto para seu aplicativo.

Atuadores lineares normalmente funcionam sob o mesmo princípio, que é converter o movimento rotativo de um motor CA ou CC em movimento linear por meio de um parafuso de avanço. A maioria dos atuadores são alimentados por motores tipicamente 12V-24 DC para criar o movimento rotativo. Por meio de engrenagens e um parafuso de guia, esse movimento rotativo é convertido em movimento linear.

O que mais há dentro de um atuador?

90% dos Atuadores Lineares vêm com interruptores de limite integrados para parar automaticamente o Atuador quando ele chega ao final de seu curso, tanto nas posições estendida quanto retraída. Outros componentes principais incluem a caixa de engrenagens, um parafuso de avanço e uma porca de acionamento acme que também dobra para engatar a chave fim de curso, uma vez que atinge sua posição de fim de curso, estendida ou retraída. As engrenagens são usadas simplesmente para reduzir a velocidade do motor DC que, por sua vez, aumenta a força de torque e, quando é convertida em movimento linear por meio do fuso, também oferece mais força linear. Então, como você pode esperar, quanto menor a relação de marcha, menor a força, mas maior a velocidade. Mudar essas engrenagens é como oferecemos diferentes velocidades e forças para todos os nossos atuadores. Abaixo mostra o funcionamento interno de um atuador enquanto estamos operando o motor em ambas as direções.

Com os Atuadores Firgelli, alteramos o comprimento dos parafusos de avanço e das hastes / eixos para obter cursos mais longos ou mais curtos e alteramos as relações de engrenagem para oferecer diferentes opções como força e velocidade. Como a velocidade do motor CC é constante, a força e a velocidade sempre se compensam. Isso significa que para uma força alta o Atuador Linear usará uma relação de engrenagem alta, mas isso diminui a velocidade e vice-versa. Lembre-se de que a velocidade do motor CC é constante com a tensão, operar com uma tensão mais alta aumenta a velocidade, mas pode reduzir o ciclo de vida.

Todas as coisas boas chegam ao fim

Um dos componentes mais importantes em um atuador linear é construído em micro interruptores de fim de curso. Estes são muito importantes porque sem eles o atuador simplesmente tentará se manter em movimento mesmo quando atingir o limite de seu curso. O resultado será uma falha mecânica interna provavelmente com o motor DC queimando porque ainda está querendo continuar girando.

Você pode estar se perguntando como é capaz de reverter um atuador quando ele aciona o interruptor de limite ?. Bem, como você pode ver no diagrama abaixo, cada chave fim de curso também possui um DIODO. Os diodos funcionam como uma espécie de verificação de eletricidade no Valle. Eles permitem o fluxo em uma direção, mas não na outra. Isso significa que você ainda pode inverter a polaridade do motor e mesmo que ele não vá em uma direção porque está no final de seu curso, o atuador ainda pode ir na outra direção .

 

O método usado em atuadores lineares para parar o movimento do eixo actuators no final de cada curso é usando Micro-Switches para cortar a energia do motor DC quando o limite é acionado. Os Micro-switches têm Diodos neles que permitem reverter a polaridade para mudar de direção e o motor pode operar em marcha ré mesmo enquanto o interruptor de limite é acionado. Diodos funcionam como uma espécie de rua de mão única. Assim, a eletricidade só pode ir em uma direção através de um Diodo, mas não ao contrário.  Uma vez que o eixo de acionamento tenha se retraído e não toque mais no interruptor de limite de extensão, então a eletricidade passa pelo interruptor de limite novamente permitindo o movimento em ambas as direções.
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